KR19990077687A - Optical recording and reproducing method, optical recording and reproducing device, and optical recording medium - Google Patents

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Abstract

광 디스크는, 그 기록층에 대한 광입사측에 광 결합층이 설치되어 있다. 광 기록 재생 장치 및 방법은, 광원으로부터의 광속을 집광하여, 상기 광 디스크에 조사하는 대물 렌즈 및 반구형 렌즈를 포함하고, 반구형 렌즈가 광원으로부터의 광의 파장 이하의 간격으로 상기 광 결합층에 근접하는 위치에 배치되고, 대물 렌즈, 반구형 렌즈에 의해 집광된 광속은, 반구형 렌즈 내에서의 진행 방향을 대략 유지한 상태 그대로, 광 결합층에 결합하도록 되어 있다.In the optical disk, an optical coupling layer is provided on the light incidence side with respect to the recording layer. An optical recording and reproducing apparatus and method include an objective lens and a hemispherical lens that focus a beam of light from a light source and irradiate the optical disk, wherein the hemispherical lens approaches the light coupling layer at intervals equal to or less than a wavelength of light from the light source. The luminous flux arranged at the position and condensed by the objective lens and the hemispherical lens is coupled to the light coupling layer as it is while maintaining substantially the traveling direction in the hemispherical lens.

Description

광기록 재생 방법 및 광기록 재생 장치 및 광기록 매체{OPTICAL RECORDING AND REPRODUCING METHOD, OPTICAL RECORDING AND REPRODUCING DEVICE, AND OPTICAL RECORDING MEDIUM}Optical recording reproducing method and optical recording reproducing apparatus and optical recording medium {OPTICAL RECORDING AND REPRODUCING METHOD, OPTICAL RECORDING AND REPRODUCING DEVICE, AND OPTICAL RECORDING MEDIUM}

본 발명은 예를 들면, 광 디스크와 같은 광기록 매체의 신호 기록면에 광원으로부터의 광을 집광하는 광기록 재생 방법 및 광기록 재생 장치 및 광기록 매체에 관한 것이다.The present invention relates to an optical recording and reproducing method, an optical recording and reproducing apparatus, and an optical recording medium for condensing light from a light source, for example, on a signal recording surface of an optical recording medium such as an optical disk.

컴퓨터의 기록 장치나 음악·화상 정보의 팩키지 미디어로서의 광 디스크나 광자기 디스크 등이 사용되고 있다. 이들의 광기록/재생 장치에서는 광원으로부터 출사된 광속을 대물 렌즈로 집광하여 기록면에 조사하여 기록이나 재생을 행하고 있다(이하, 종래예 1이라고 적는다).BACKGROUND ART Optical discs, magneto-optical discs, and the like, which are used as recording media of computers, and package media of music and image information, are used. In these optical recording / reproducing apparatuses, the light beam emitted from the light source is condensed with an objective lens and irradiated onto the recording surface for recording or reproducing (hereinafter, referred to as conventional example 1).

이러한 광기록/재생 장치에서는 최근, 고밀도화가 요구되고 있다. 이 고밀도화 중 하나의 방법으로서 광기록 매체면에 조사하는 광스폿 직경을 작게 하는 것이 생각된다.In such an optical recording / reproducing apparatus, densification has recently been demanded. As one of the densification methods, it is conceivable to reduce the diameter of the light spot irradiated onto the surface of the optical recording medium.

이것은 스폿 직경이 작아지면, 정보 신호가 미소 마크로 고밀도 기록된 광기록 매체로부터 정보 신호를 재생하는 경우, 재생해야 할 마크 이외의 마크로부터의 신호의 혼입(소위 크로스토크)이 작아지며, 작은 기록 마크에서도 정확하게 재생하는 것이 가능해지기 때문이며, 더욱 기록 매체에 정보 신호를 기록하는 경우에서도 인접 마크에 영향을 미치지 않고서 정확하게 미소 마크를 기록할 수 있기 때문이다.This means that when the spot diameter is reduced, when the information signal is reproduced from the optical recording medium in which the information signal is recorded with high density with a small mark, the mixing (so-called crosstalk) of signals from marks other than the mark to be reproduced is small, and the small recording mark This is because it is possible to reproduce accurately even in the above, and even when the information signal is recorded on the recording medium, the micro marks can be accurately recorded without affecting the adjacent marks.

그런데, 광 빔의 스폿 직경은 그 파장을 λ, 개구수(numerical aperture)를 NA로 한 경우 λ/NA에 비례한다. 따라서, 광 빔의 스폿 직경을 작게 하기 위해서는 기록 매체면에 광 빔을 집광하는 대물 렌즈의 개구수를 높일 수 있다. 그러나, 대물 렌즈의 개구수는 그 제조가 곤란하기 때문에 한계(구체적으로는 0.6 정도)가 있다.However, the spot diameter of the light beam is proportional to λ / NA when the wavelength is lambda and the numerical aperture is NA. Therefore, in order to reduce the spot diameter of the light beam, the numerical aperture of the objective lens for condensing the light beam on the recording medium surface can be increased. However, since the numerical aperture of the objective lens is difficult to manufacture, there is a limit (specifically, about 0.6).

그래서, 대물 렌즈를 렌즈의 복합체(대물 렌즈 복합체라고 적는다)로 함으로서 스폿 직경을 작게 하는 것이 제안되고 있다. 도 5에 기초하여, 이하에 상기 대물 랜즈 복합체에 대해서 구체적으로 설명한다.Therefore, it is proposed to make the spot diameter small by making an objective lens into a lens composite (it is called objective lens composite). Based on FIG. 5, the said objective lens composite is demonstrated concretely below.

이러한 대물 렌즈 복합체는, 도 5에 도시한 바와 같이 개구수 NA의 대물 렌즈(200)와, 굴절율 N의 반구형 렌즈(201)를 갖고 있다. 대물 렌즈(200)에는 평행광속 P1이 입사하도록 되어 있다.Such an objective lens composite has an objective lens 200 having a numerical aperture NA and a hemispherical lens 201 having a refractive index N as shown in FIG. 5. The parallel beam P1 is incident on the objective lens 200.

또한, 반구형 렌즈(201)는 대물 렌즈(200)와 대향하는 측의 입사면이 구면형이 되고 있으며 대물 렌즈(200)에 의해 빔 직경이 조여진 광속 P2가 상기 입사면에 대해 수직으로 입사하도록 배치되어 있다. 또한, 반구형 렌즈(201)에서의 입사면에 대한 반대측의 면은 평탄면으로 되어 있다.In addition, the hemispherical lens 201 is arranged such that the incident surface on the side opposite to the objective lens 200 becomes spherical, and the light beam P2 whose beam diameter is tightened by the objective lens 200 is incident perpendicularly to the incident surface. It is. In addition, the surface opposite to the incident surface in the hemispherical lens 201 is a flat surface.

이러한 대물 렌즈 복합체에서는 대물 렌즈(200)를 출사한 광속 P2는 상기 입사면에 대해 수직으로 입사하므로, 반구형 렌즈(201)로의 입사 시에 반사가 작으며 또한 회절되지 않는다. 따라서, 광속 P2는 개구수 NA의 대물 렌즈(200)에 의한 조리개 각도를 유지한채 반구형 렌즈(201)의 내부로 입사하게 된다. 여기서, 반구형 렌즈(201)는 굴절율이 N이기 때문에, 반구형 렌즈(201)의 내부에서는 입사한 광의 파장이 1/N배가 되고 있다.In such an objective lens composite, since the light beam P2 exiting the objective lens 200 is incident perpendicularly to the incident surface, the reflection is small and is not diffracted upon incident on the hemispherical lens 201. Therefore, the light beam P2 enters into the hemispherical lens 201 while maintaining the aperture angle by the objective lens 200 having the numerical aperture NA. Since the hemispherical lens 201 has a refractive index of N, the wavelength of incident light is 1 / N times inside the hemispherical lens 201.

그리고, 반구형 렌즈(201)의 평탄면으로부터 광이 출사하면, 그 출사 광속 P3은 반구형 렌즈(201)와 공기와의 굴절율차에 의해 더욱 조여진 개구수 N×NA에 대응하게 된다(파장은 λ로 되돌아간다).When light is emitted from the flat surface of the hemispherical lens 201, the emitted light beam P3 corresponds to the numerical aperture N × NA further tightened by the refractive index difference between the hemispherical lens 201 and air (wavelength is λ). Back).

이와 같이, 도 5에 도시한 바와 같은 대물 렌즈 복합체에 따르면 실효적으로 개구수가 큰 광속을 용이하게 만들 수 있다. 그래서, 이러한 대물 렌즈 복합체를 이용한 광 디스크 장치에 대해서 몇몇이 제안되고 있다.Thus, according to the objective lens composite as shown in Fig. 5, it is possible to easily make the luminous flux having a large numerical aperture effectively. Therefore, some have been proposed for the optical disk device using such an objective lens composite.

상기 대물 렌즈 복합체를 이용한 광 디스크 장치는, 도 6에 도시한 바와 같이 특개평 8-221772호 공보, 특개평 8-221790호 공보에 제안되고 있다(상기 각 공보에 대해서는 이하, 종래예 2라고 적는다).As shown in FIG. 6, the optical disk device using the objective lens composite is proposed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 8-221772 and 8-221790. ).

상기 광 디스크 장치에서는 대물 렌즈(200 ; 개구수=NA)와 반구형 렌즈(201 ; 굴절율=N)로 이루어지는 대물 렌즈 복합체(210)로부터 출사한 광속은 수μm 이상의 갭(212)을 통해 광 디스크(211)에 입사하고, 정보가 기록되어 있는 기록면(213)을 조사한다.In the optical disk apparatus, the light beam emitted from the objective lens composite 210 including the objective lens 200 (the numerical aperture = NA) and the hemispherical lens 201 (the refractive index = N) is passed through the gap 212 of several μm or more. 211), the recording surface 213 on which information is recorded is irradiated.

여기서, 대물 렌즈 복합체(210)로부터의 광속은 상기한 바와 같이 갭(212)에서 개구수 N×NA에 대응하게 되어 광 디스크(211)로 입사한다.Here, the light flux from the objective lens composite 210 corresponds to the numerical aperture N x NA in the gap 212 and enters the optical disk 211 as described above.

이와 같이 상기 광 디스크 장치에서는 대물 렌즈(200)만을 사용하고 있었을 때와 비교해서, 반구형 렌즈(201)의 굴절율 N배만큼 개구수가 큰 광속 즉 빔 스폿 사이즈가 1/N배의 광속을 광 디스크(211)에 대해 입사될 수 있게 된다.As described above, in the optical disk apparatus, a light flux having a numerical aperture as large as numerical aperture N times the refractive index of the hemispherical lens 201, that is, a beam spot size of 1 / N times as compared with the case where only the objective lens 200 is used, 211).

대물 렌즈 복합체를 이용한 다른 광 디스크 장치는 도 7에 도시한 바와 같이, 일경 전자 1997. 6. 16, p.99 ∼ p.108(이하, 종래예 3이라고 적는다)에 제안되고 있다.As shown in Fig. 7, another optical disk device using an objective lens composite has been proposed in Nikon Electronics 1997. 6. 16, p. 99 to p. 108 (hereinafter, referred to as conventional example 3).

이 광 디스크 장치로는 대물 렌즈(200 ; 개구수=NA)와 반구형 렌즈(201 ; 굴절율=N)로 이루어지는 대물 렌즈 복합체(210)는 광 디스크(211)의 기록면(213)에 대해 근접하여 (∼λ/4) 배치되어 있다.As the optical disk apparatus, the objective lens composite 210 composed of the objective lens 200 (the numerical aperture = NA) and the hemispherical lens 201 (the refractive index = N) is placed close to the recording surface 213 of the optical disk 211 ( Λ / 4).

대물 렌즈 복합체(210)와 기록면(213)을 근접하여 배치하면 근접장(near·field) 효과가 발휘되어, 반구형 렌즈(201)의 평탄면에서부터 출사하고자 하는 광속은 반구형 렌즈(201) 내에 있는 상태와 동일한 성질로 상기 평탄면으로부터 투과하여 기록면(213)을 조사한다.When the objective lens composite 210 and the recording surface 213 are disposed in close proximity, a near field effect is exerted, and the light beam to be emitted from the flat surface of the hemispherical lens 201 is in a state within the hemispherical lens 201. The recording surface 213 is irradiated from the flat surface with the same property.

여기에서, 상기한 바와 같이 반구형 렌즈(201) 내의 광속은 개구수 NA에서 파장이 1/N배의 광속으로 되어 있기 때문에, 기록면(213)에 조사되는 광속은 종래의 조사광에 비해서 파장이 1/N배로 축소된 광속이 된다. 따라서, 기록면(213)에는 빔 스폿 사이즈가 1/N배가 된 광속이 입사하게 된다.Here, as mentioned above, since the luminous flux in the hemispherical lens 201 has a luminous flux of 1 / N times the wavelength at the numerical aperture NA, the luminous flux irradiated to the recording surface 213 has a wavelength of 1 compared with the conventional irradiation light. It becomes luminous flux reduced by / N times. Therefore, the light beam whose beam spot size is 1 / N times is incident on the recording surface 213.

이와 같이, 종래예 3에서는 근접장을 이용함으로서 반구형 렌즈(201) 내에서 파장이 축소된 광속을 그대로의 성질로 기록면(213)으로 유도하고, 이에 따라 빔 스폿 사이즈를 축소하고 있다. 이러한 대물 렌즈 복합체를 Lithography System에 이용한 예로서는 USP5,121,256호를 예로 들 수 있다.As described above, in the conventional example 3, by using the near field, the light beam whose wavelength is reduced in the hemispherical lens 201 is guided to the recording surface 213 as it is, and the beam spot size is reduced accordingly. As an example of using such an objective lens composite in a Lithography system, US Pat. No. 5,121,256 may be mentioned.

상기한 바와 같이, 각 종래예 2, 3에 따르면 원리 상은 기록면을 조사하는 빔 스폿 사이즈를 축소할 수 있으며, 이에 따라 광 디스크에서의 기록 정보의 고밀도화를 실현할 수 있다.As described above, according to each of the conventional examples 2 and 3, in principle, the beam spot size for irradiating the recording surface can be reduced, whereby the density of the recording information on the optical disk can be realized.

그러나, 도 6에 도시하는 종래예 2의 경우에는 대물 렌즈 복합체(210)를 출사하는 광속은 개구수가 커지면 반구형 렌즈(201)로부터 밖으로 나온 광속은 광 디스크(211)로의 입사 시에 광 빔 내의 외측 부근에서는 입사 각도가 커져서 전반사 현상이 일어나 개구수에 제한이 생긴다.However, in the case of the conventional example 2 shown in FIG. 6, the luminous flux which exits the objective lens composite 210 becomes larger when the numerical aperture is larger than the luminous flux exiting from the hemispherical lens 201 when the incident light enters the optical disk 211. In the vicinity, the angle of incidence becomes large and total reflection occurs, which causes a limit on the numerical aperture.

예를 들면, 굴절율이 1.5의 반구형 렌즈(201)로부터 굴절율 1.0의 공기 중에 광이 출사될 때의 반사율은 33° 부근으로부터 상승하기 시작하여 41.8°에서 완전 반사가 된다.For example, when light is emitted from the hemispherical lens 201 having a refractive index of 1.5 in the air having a refractive index of 1.0, the reflectance starts to rise from around 33 degrees and becomes fully reflected at 41.8 degrees.

반사율이 커진다는 것은 결국, 광 디스크(211)로 입사되는 광량이 감소하는 것을 의미하고 있으며, 완전 반사의 경우에는 광 디스크(211)로는 광이 입사하지 않게 된다. 이 때문에, 종래예 2의 경우에는 개구수를 크게하여 기록 밀도를 향상시키기 위해서는 한계가 있으며 개구수는 0.85정도까지밖에 크게할 수 없다.Increasing the reflectance means that the amount of light incident on the optical disk 211 decreases, and in the case of complete reflection, no light enters the optical disk 211. For this reason, in the case of the conventional example 2, there is a limit in order to increase the numerical aperture to improve the recording density, and the numerical aperture can only be increased to about 0.85.

또한, 도 7에 도시하는 종래예 3에서는 반구형 렌즈(201)에서 공기 중의 파장의 1/N로 축소된 광속을 그 파장대로 기록면(213)으로 유도하기 때문에, 기록면(213)과 반구형 렌즈(201)를 광의 파장의 1/4 정도로 근접시킬 필요가 있으며 기록 매체에는 유효한 보호막을 붙일 수 없다고 하는 문제가 있었다.In addition, in the conventional example 3 shown in FIG. 7, since the light beam reduced by 1 / N of the wavelength in air in the hemispherical lens 201 is guide | induced to the recording surface 213 according to the wavelength, the recording surface 213 and the hemispherical lens 201 ) Needs to be approximated to about 1/4 of the wavelength of light, and there is a problem that an effective protective film cannot be attached to the recording medium.

그 때문에, 먼지의 영향을 크게 받아 파장 정도의 먼지가 있어도 동작에 영향을 미치게 하는 것뿐만아니라 기록 매체 그 자체를 손상시킬 우려가 있다. 또한, 먼지를 피하기 위해서 밀폐된 경우에는 광 디스크의 특징인 매체 교환이 행해지지 않는다고 하는 문제도 생긴다.For this reason, there is a fear that the dust is largely affected by the dust, and even the dust of the wavelength does not only affect the operation but also damage the recording medium itself. In addition, there is also a problem that when the airtight is sealed to avoid dust, the medium exchange which is a characteristic of the optical disc is not performed.

또한, 종래예 3의 광 디스크 장치에서는 반구형 렌즈(201)와 기록면(213)과의 광의 결합 효율이 대략 50%로 낮아지며 충분한 량의 정보광을 얻을 수 없다고 하는 문제도 있다. 이것은 본원 발명자가 추찰하기 위해서, 종래예 3에서는 반구형 렌즈(201) 내부에서 광의 파장을 축소한(파장의 1/N로 하였다) 상태에서 평탄면으로부터 대기 중에 광속을 출사한다.In addition, in the optical disk apparatus of the conventional example 3, there is a problem that the coupling efficiency of the light between the hemispherical lens 201 and the recording surface 213 is reduced to approximately 50%, and a sufficient amount of information light cannot be obtained. In order for the inventor of the present invention to infer this, in the conventional example 3, the light beam is radiate | emitted from the flat surface in air | atmosphere in the state which reduced the wavelength of light (it made into 1 / N of wavelength) inside the hemispherical lens 201.

이 때, 광속 직경(광량이 피크 강도의 1/e2되는 부분의 광속 직경)이 대기 중에서의 파장 이하이며 대기 중에서는 존재할 수 없는 광속 직경이 되고 있기 때문에, 반구형 렌즈(201)와 기록면과의 간극의 거리가 커지면 이 간격에서 광의 어떠한 손실이 생긴 것에 의한 것이라고 생각된다.At this time, since the luminous flux diameter (the luminous flux diameter of the portion where the amount of light is 1 / e 2 of the peak intensity) is equal to or less than the wavelength in the atmosphere and cannot be present in the atmosphere, the hemispherical lens 201 and the recording surface If the distance of the gap increases, it is considered that some loss of light occurs at this interval.

본 발명은 상기 과제를 해결하는 것이며, 광 디스크 등의 광기록 매체의 기록면에 빔 스폿 직경이 작은 광속을 효율적으로 조사할 수 있는 광기록 재생 방법 및 광기록 재생 장치 및 광기록 매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above problems, and provides an optical recording and reproducing method, an optical recording and reproducing apparatus, and an optical recording medium capable of efficiently irradiating a light beam having a small beam spot diameter to a recording surface of an optical recording medium such as an optical disk. The purpose.

본 발명의 광기록 재생 방법은 광원으로부터의 광속을 광학 기록 매체의 신호 기록면에 조사하여, 정보의 기록 및 재생 중 적어도 한쪽을 행하는 광기록 재생 방법에 있어서, 상기 광학 기록 매체의 상기 신호 기록면에 대해 광 입사측에 광 결합층이 설치되어 있으며 상기 광원으로부터의 광의 파장 이하의 간격으로 상기 광학 기록 매체에 근접하는 위치에 집광 기능을 갖는 대물 렌즈 수단을 배치하고 해당 대물 렌즈 수단에 의해 집광한 광속을 상기 광학 기록 매체의 상기 광 결합층에 결합시킴으로서, 상기 광학 기록 매체의 상기 신호 기록면에 광속을 조사하는 것을 특징으로 한다.The optical recording and reproducing method of the present invention is an optical recording and reproducing method in which at least one of recording and reproducing of information is performed by irradiating a light recording beam from a light source to a signal recording surface of an optical recording medium. A light coupling layer is provided on the light incidence side, and an objective lens means having a condensing function is disposed at a position proximate to the optical recording medium at intervals equal to or less than the wavelength of light from the light source, and the light beam condensed by the objective lens means is arranged. A light beam is irradiated to the signal recording surface of the optical recording medium by coupling to the optical coupling layer of the optical recording medium.

상기 방법에 따르면, 상기 광원으로부터의 광의 파장 이하의 간격으로 상기 광학 기록 매체에 근접하는 위치에 대물 렌즈 수단을 배치함으로써 대물 렌즈 수단으로부터의 광을 광 결합층 상에서의 반사를 억제하여 광 결합층에 효율적으로 도입하고 신호 기록면에 집광할 수 있다.According to the method, by arranging the objective lens means at a position proximate to the optical recording medium at intervals less than or equal to the wavelength of light from the light source, the light from the objective lens means is suppressed on the optical coupling layer to the optical coupling layer. It can be efficiently introduced and condensed on the signal recording surface.

이에 따라, 상기 방법으로는 종래와 같은 대물 렌즈 수단과 신호 기록층과의 접촉에 의한 상기 신호 기록층의 손상이나 대물 렌즈 수단으로부터 출사한 광의 손실을 억제할 수 있다. 따라서, 상기 방법으로는 신호 기록면에 고밀도 기록된 정보의 기록·재생을 확실화 및 안정화할 수 있다.Accordingly, in the above method, damage to the signal recording layer and loss of light emitted from the objective lens means due to the conventional contact between the objective lens means and the signal recording layer can be suppressed. Therefore, in the above method, it is possible to assure and stabilize the recording and reproduction of high-density information recorded on the signal recording surface.

본 발명의 다른 광기록 재생 방법은 신호 기록면의 광 입사측에 광 결합층을 갖는 광학 기록 매체에 대해 광원으로부터의 광속을 조사하여 정보를 기록 및 재생 중 적어도 한쪽을 행하는 광기록 재생 방법에 있어서, 상기 광학 기록 매체에 대해 상기 광원으로부터의 광을 집광하는 대물 렌즈 수단을 배치하고, 상기 대물 렌즈 수단 내의 광출사단 부분에서의 상기 광원으로부터의 광속의 진행 방향을 대략 유지한 상태에서 상기 대물 렌즈 수단으로부터 상기 광 결합층 내에 광속을 도입함으로서 상기 광학 기록 매체의 상기 신호 기록면에 광속을 조사하는 것을 특징으로 한다.Another optical recording and reproducing method of the present invention is an optical recording and reproducing method wherein at least one of recording and reproducing information is performed by irradiating a light beam from a light source to an optical recording medium having a light coupling layer on the light incident side of the signal recording surface, The objective lens means for arranging objective lens means for condensing light from the light source with respect to the optical recording medium, and substantially maintaining the traveling direction of the light beam from the light source at the light exit end portion in the objective lens means; The light beam is irradiated to the signal recording surface of the optical recording medium by introducing a light beam into the optical coupling layer from the light emitting layer.

상기 방법에 따르면, 상기 대물 렌즈 수단 내의 광출사단 부분에서의 상기 광원으로부터의 광속의 진행 방향을 대략 유지한 상태이며 상기 대물 렌즈 수단으로부터 상기 광 결합층 내에 광속을 도입함으로써 상기 광속이 광 결합층 내를 전달한다. 이에 따라, 상기 방법으로는 상기 광속은 신호 기록면에 대해 광의 손실을 억제하여 안정적으로 집광된다. 따라서, 상기 방법에서는 신호 기록면에 고밀도 기록된 정보의 기록·재생을 확실화 및 안정화할 수 있다.According to the method, the propagation direction of the luminous flux from the light source at the light exit end portion in the objective lens means is substantially maintained and the luminous flux is introduced into the optical coupling layer from the objective lens means so that the luminous flux is a light coupling layer. Pass me Accordingly, in the method, the luminous flux is stably condensed by suppressing the loss of light with respect to the signal recording surface. Therefore, in the above method, it is possible to assure and stabilize the recording and reproduction of the high density recorded information on the signal recording surface.

상기 광기록 재생 방법은 더욱 상기 대물 렌즈 수단으로부터 출사한 광속에서의 상기 광 결합층의 광 입사단에서의 광속 직경이 상기 광원으로부터의 광의 파장이상인 것이 바람직하다. 상기 방법에 따르면, 광속 직경이 상기 광원으로부터의 광의 파장 이상으로 설정할 수 있는 것으로, 광의 결합율을 높일 수 있다. 따라서, 상기 방법으로는 광의 손실을 억제하여 안정적으로 집광되므로 신호 기록면에 고밀도 기록된 정보의 기록·재생을 확실화 및 안정화할 수 있다.In the optical recording and reproducing method, the diameter of the light beam at the light incident end of the light coupling layer at the light beam emitted from the objective lens means is preferably equal to or greater than the wavelength of the light from the light source. According to the said method, the light beam diameter can be set to more than the wavelength of the light from the said light source, and can raise the coupling ratio of light. Therefore, in the above method, the loss of light is suppressed and the light is condensed stably, thereby making it possible to assure and stabilize the recording and reproduction of the high density recorded information on the signal recording surface.

본 발명의 광기록 재생 장치는 광원과, 상기 광원으로부터의 광속을 광학 기록 매체에 집광하는 대물 렌즈 수단을 포함하고, 상기 광학 기록 매체에 대해 상기 광원으로부터의 광속을 조사함으로서 정보의 기록 및 재생 중 적어도 한쪽을 행하는 광기록 재생 장치에 있어서, 상기 광학 기록 매체는 신호 기록면에 대한 광 입사측에 광 결합층이 설치되어 있으며 상기 대물 렌즈 수단은 상기 광원으로부터의 광의 파장 이하의 간격으로 상기 광학 기록 매체에 근접한 위치에 배치되며 해당 대물 렌즈 수단에 의해 집광한 광속을 상기 광 결합층에 결합시키도록 되어 있는 것을 특징으로 한다.An optical recording and reproducing apparatus of the present invention includes a light source and objective lens means for condensing a light beam from the light source on an optical recording medium, and recording and reproducing information by irradiating the optical recording medium with the light beam from the light source. An optical recording / reproducing apparatus which performs at least one of the above, wherein the optical recording medium is provided with a light coupling layer on the light incident side with respect to the signal recording surface, and the objective lens means is arranged at an interval equal to or less than the wavelength of light from the light source. And a light beam condensed by the objective lens means to be coupled to the light coupling layer.

상기 구성에 따르면, 상기 광원으로부터의 광의 파장 이하의 간격으로 상기 광학 기록 매체에 근접하는 위치에 대물 렌즈 수단을 배치함으로써, 대물 렌즈 수단으로부터의 광을 광 결합층에 효율적으로 도입하고 신호 기록면에 집광할 수 있다. 이에 따라, 상기 구성에서는 종래와 같은 대물 렌즈 수단과 신호 기록층과의 접촉에 의한 상기 신호 기록층의 손상이나 대물 렌즈 수단으로부터 출사한 광의 손실을 억제할 수 있다. 따라서, 상기 구성으로는 신호 기록면에 고밀도 기록된 정보의 기록·재생을 확실화 및 안정화할 수 있다.According to the above configuration, by arranging the objective lens means at a position proximate to the optical recording medium at intervals equal to or less than the wavelength of the light from the light source, the light from the objective lens means is efficiently introduced into the optical coupling layer and focused on the signal recording surface. can do. Accordingly, in the above configuration, damage to the signal recording layer and loss of light emitted from the objective lens means due to the conventional contact between the objective lens means and the signal recording layer can be suppressed. Therefore, with the above structure, it is possible to assure and stabilize the recording and reproduction of the high density recorded information on the signal recording surface.

상기 광기록 재생 장치는 더욱 상기 대물 렌즈 수단에서의 상기 광 결합층과의 최근접 부분이 상기 광 결합층과 대략 동일 굴절율로 설정되어 있는 것이 바람직하다. 상기 구성에 따르면, 상기 최근접 부분의 굴절율을 상기 광 결합층과 대략 동일 굴절율로 설정함으로써 상기 최근접 부분과 광 결합층 간의 광의 결합 효율을 높일 수 있다. 따라서, 상기 구성으로는 신호 기록면에 대해 충분한 광의 량을 조사할 수 있으므로, 신호 기록면에 고밀도 기록된 정보의 기록·재생을 더욱 확실화 및 안정화할 수 있다.In the optical recording and reproducing apparatus, it is preferable that the closest portion of the objective lens means with the optical coupling layer is set to the same refractive index as the optical coupling layer. According to the above configuration, by setting the refractive index of the closest portion to approximately the same refractive index as the light coupling layer, the coupling efficiency of light between the closest portion and the light coupling layer can be increased. Therefore, in the above configuration, since a sufficient amount of light can be irradiated to the signal recording surface, it is possible to more reliably and stabilize recording and reproducing of information recorded at a high density on the signal recording surface.

본 발명의 광기록 매체는 광원으로부터의 광속을 집광하는 대물 렌즈 수단이 상기 광원으로부터의 광의 파장 이하의 간격으로 배치된 형태에서 정보의 기록 및 재생 중 적어도 한쪽이 이루어지는 광기록 매체에 있어서, 정보를 기록하는 신호 기록면에 대해 상기 대물 렌즈 수단과 대향하는 측에 해당 대물 렌즈 수단으로부터의 출사광을 결합하는 광 결합층을 갖고 있는 것을 특징으로 한다.The optical recording medium of the present invention is an optical recording medium in which at least one of recording and reproducing of information is formed in such a manner that objective lens means for collecting light beams from a light source is arranged at intervals equal to or less than a wavelength of light from the light source. And a light coupling layer for coupling the light emitted from the objective lens means to the side opposite to the objective lens means with respect to the signal recording surface to be recorded.

상기 구성에 따르면, 대물 렌즈 수단을 광기록 매체에 대해 상기 광원으로부터의 광의 파장 이하의 간격으로 배치함으로써, 상기 대물 렌즈 수단의 개구수를 크게 설정하여도 상기 대물 렌즈 수단으로부터의 광을 신호 기록면에 안정적으로 확실하게 집광하는 것이 가능해진다. 이에 따라, 상기 구성으로는 신호 기록면에 대한 정보의 기록·재생의 고밀도화가 가능해진다.According to the above configuration, by arranging the objective lens means with respect to the optical recording medium at intervals equal to or less than the wavelength of the light from the light source, the light from the objective lens means is reflected on the signal recording surface even when the numerical aperture of the objective lens means is set large. It becomes possible to condense stably and reliably. As a result, the above structure makes it possible to increase the density of recording and reproducing information on the signal recording surface.

또한, 상기 구성으로는 광 결합층을 갖는 것에 따라 신호 기록면과 대물 렌즈 수단을 이격시킬 수 있으며 정보를 기록·재생할 때의 대물 렌즈 수단에 의한 신호 기록면의 손상을 회피할 수 있다. 또한, 상기 구성으로는 대물 렌즈 수단으로부터 출사한 광은 즉시 광 결합층 내를 전달하므로, 광 결합층의 굴절율에 따른 파장에서 안정적으로 신호 기록면에 집광한 상태로 조사된다. 따라서, 상기 구성으로는 신호 기록면에 대한 정보의 기록·재생의 고밀도화가 보다 안정적으로 확실하게 가능해진다.Further, in the above configuration, the optical recording layer can be spaced apart from the signal recording surface and the objective lens means, and damage to the signal recording surface by the objective lens means when recording and reproducing information can be avoided. Further, in the above configuration, since the light emitted from the objective lens means immediately transfers into the light coupling layer, it is irradiated in a state focused on the signal recording surface stably at a wavelength corresponding to the refractive index of the light coupling layer. Therefore, with the above configuration, it is possible to more stably and reliably increase the density of recording and reproducing information on the signal recording surface.

상기 광기록 매체는 또한 상기 광 결합층이 상기 신호 기록면의 보호막을 겸하는 것이 바람직하다. 상기 구성에 따르면, 광 결합층에 의해 신호 기록면이 보호되어 있으므로, 신호 기록면으로부터의 정보의 기록·재생을 보다 안정화할 수 있다.In the optical recording medium, it is also preferable that the optical coupling layer also serves as a protective film of the signal recording surface. According to the above configuration, since the signal recording surface is protected by the optical coupling layer, it is possible to stabilize the recording and reproduction of information from the signal recording surface.

본 발명의 또 다른 목적, 특징 및 우수한 점은 이하에 나타내는 기재에 의해서 충분히 알 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 이점은 첨부 도면을 참조한 다음의 설명에서 명백해질 것이다.Further objects, features and advantages of the present invention will be fully understood from the description below. Further advantages of the present invention will become apparent from the following description with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 광 디스크 장치의 설명도.1 is an explanatory diagram of an optical disk device according to the present invention;

도 2는 도 1의 반구형 렌즈와 광 결합층의 두께의 관계를 나타내는 설명도.FIG. 2 is an explanatory diagram showing the relationship between the hemispherical lens and the light coupling layer of FIG. 1; FIG.

도 3은 본 발명의 실시 형태 2의 광 디스크 장치의 설명도.3 is an explanatory diagram of an optical disk device according to a second embodiment of the present invention;

도 4는 본 발명의 실시 형태 3의 광 디스크 장치의 설명도.4 is an explanatory diagram of an optical disk device according to a third embodiment of the present invention;

도 5은 종래의 대물 렌즈 복합체에 대한 설명도.5 is an explanatory diagram of a conventional objective lens composite.

도 6은 종래예 2의 광 디스크 장치의 설명도.6 is an explanatory diagram of an optical disk device according to a conventional example 2. FIG.

도 7은 종래예 3의 광 디스크 장치의 설명도.7 is an explanatory diagram of an optical disk device according to a conventional example 3. FIG.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

1 : 광 결합층1: optical coupling layer

2 : 기록층2: recording layer

3 : 기판3: substrate

4 : 대물 렌즈4: objective lens

5 : 반구형 렌즈5: hemispherical lens

14 : 슬라이더14: slider

20 : 광 디스크20: optical disc

(실시 형태 1)(Embodiment 1)

이하, 본 발명에 따른 광기록 재생 장치의 실시 형태에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다. 본 실시 형태에서는 본 발명의 광기록 재생 장치를 광 디스크 장치(광 디스크 시스템)에 적용한 예에 대해서 설명하지만, 본 발명의 광기록 재생 장치는 광 디스크 장치 외에 광카드 장치나 광테이프 장치 등에도 적용 가능한 것은 물론이다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of the optical recording / reproducing apparatus which concerns on this invention is described, referring drawings. In the present embodiment, an example in which the optical recording / reproducing apparatus of the present invention is applied to an optical disk device (optical disk system) will be described. However, the optical recording / reproducing apparatus of the present invention is applied to an optical card device, optical tape device, etc. in addition to the optical disk device. Of course it is possible.

우선, 본 실시 형태의 원리에 대해서 도 1에 기초하여 설명한다.First, the principle of this embodiment is demonstrated based on FIG.

상기 광 디스크 장치에서는, 도 1에 도시한 바와 같이 볼록 렌즈인 대물 렌즈(4), 볼록 렌즈인 반구형 렌즈(5)가 설치되어 있으며, 상기 양자로 대물 렌즈 수단이 구성되어 있다. 대물 렌즈(4) 및 반구형 렌즈(5)는 상기 양자의 중심축이 대물 렌즈(4)에 입사하는 평행 광속 P1의 광축과 각각 일치하도록 배치되어 있다. 또한, 대물 렌즈(4) 및 반구형 렌즈(5)는 평행 광속 P1의 진행 방향에 따라서 설치되어 있다.In the optical disk apparatus, as shown in Fig. 1, the objective lens 4, which is a convex lens, and the hemispherical lens 5, which is a convex lens, are provided, and the objective lens means are constituted by both. The objective lens 4 and the hemispherical lens 5 are arranged such that the central axes of the two coincide with the optical axes of the parallel beams P1 incident on the objective lens 4. In addition, the objective lens 4 and the hemispherical lens 5 are provided along the traveling direction of the parallel light beam P1.

반구형 렌즈(5)는 광의 입사면이 반구면이며 광의 출사면이 평탄면[반구형 렌즈(5)의 중심축에 대해 직교한다]이다. 상기 반구면은 대물 렌즈(4)에 의해 집광된 광의 촛점을 중심으로 하는 구의 면 일부가 되도록 설정되어 있다. 본 실시 형태에서는 대물 렌즈(4)의 개구수를 NA, 반구형 렌즈(5)의 굴절율을 N1로 한다.The hemispherical lens 5 has a hemispherical surface where light is incident and a light exit surface is a flat surface (orthogonal to the central axis of the hemispherical lens 5). The hemispherical surface is set to be part of the surface of the sphere centered on the focus of the light condensed by the objective lens 4. In the present embodiment, the numerical aperture of the objective lens 4 is NA, and the refractive index of the hemispherical lens 5 is N1.

또한, 상기 광 디스크 장치에서는 상기 대물 렌즈 수단으로부터의 광을 이용하여 정보를 기록 및 재생 중 적어도 한쪽을 행하기 위한 광 디스크(20)가 설치되어 있다. 상기 광 디스크(20)는 기판(3) 상에 기록층(2)이 설치되며 더욱 이 기록층(2)의 표면에 광 결합막(1)이 밀착하여 설치된 것이다. 상기 광 결합막(1)은 광 투과성을 갖고 있으며, 반구형 렌즈(5)의 굴절율을 고려한 굴절율을 구비하고 있다. 광 결합막(1)의 굴절율은 반구형 렌즈(5)의 굴절율과 대략 동일한 것이 바람직하다.In the optical disk apparatus, an optical disk 20 is provided for performing at least one of recording and reproducing information by using light from the objective lens means. In the optical disk 20, a recording layer 2 is provided on the substrate 3, and the optical coupling film 1 is provided in close contact with the surface of the recording layer 2. The light coupling film 1 has light transmittance and has a refractive index in consideration of the refractive index of the hemispherical lens 5. It is preferable that the refractive index of the light coupling film 1 is approximately equal to the refractive index of the hemispherical lens 5.

이러한 광 디스크 장치에서, 대물 렌즈(4)에 입사한 평행 광속 P1의 광(파장=λ)은 상기 대물 렌즈(4)에 의해 집광된다. 그 집광된 광은 반구형 렌즈(5)의 반구면에 수직으로 입사한다. 이 입사광은 반구형 렌즈(5) 내에서 개구수 NA에서 파장이 λ/N1의 광속이 된다. 그리고, 반구형 렌즈(5)의 평탄면으로부터 출사하고 일단 대기 중으로 나온 후 광 디스크(20)에 입사한다.In such an optical disk apparatus, the light (wavelength = lambda) of the parallel light beam P1 incident on the objective lens 4 is condensed by the objective lens 4. The focused light is incident perpendicularly to the hemispherical surface of the hemispherical lens 5. This incident light becomes a luminous flux having a wavelength? / N1 at the numerical aperture NA in the hemispherical lens 5. Then, the light exits from the flat surface of the hemispherical lens 5 and once exits the atmosphere, it enters the optical disk 20.

여기에서, 통상은 상기한 종래예 2와 같이 반구형 렌즈(5)의 출사광은 개구수가 커지면 광 디스크(20)로의 입사각이 커지기 때문에, 광 디스크(20)의 표면 상이나 반구형 렌즈(5)의 평탄면에서 반사가 생기게 되어 광량 손실이 생긴다.Here, in general, the exit light of the hemispherical lens 5 as in the above-described conventional example 2 increases incidence angle to the optical disk 20 when the numerical aperture becomes large, so that the flat surface of the hemispherical lens 5 or the hemispherical lens 5 is flat. Reflections occur on the surface, resulting in light loss.

그래서, 본 발명에서는 상기한 바와 같이 광 디스크(20)에 대한 광 입사면에 반구형 렌즈(5)와 대략 동일 굴절율을 갖는 광 결합층(1)을 설치하며 또한 반구형 렌즈(5)의 평탄면을 해당 광 결합층(1)에 근접시켜(광의 파장λ 이하의 거리에서), 반구형 렌즈(5)를 광 디스크(20)에 대해 배치하고 있다.Therefore, in the present invention, as described above, the light coupling layer 1 having the same refractive index as the hemispherical lens 5 is provided on the light incident surface to the optical disk 20, and the flat surface of the hemispherical lens 5 is provided. The hemispherical lens 5 is disposed with respect to the optical disk 20 in proximity to the optical coupling layer 1 (at a distance equal to or less than the wavelength? Of light).

이와 같이, 전반사가 생기는 면에 반구형 렌즈(5)와 대략 동일 굴절율을 갖는 광의 매질인 광 결합막(1)을 가까이 하는 것에 의해, 전반사 표면의 에베네슨트(evanescent)광이 근접하고 있는 광 결합막(1) 중에 전해지게 된다.In this way, the optical coupling where the evanescent light on the total reflection surface is close by bringing the optical coupling film 1 which is a medium of light having a refractive index substantially the same as that of the hemispherical lens 5 to the surface where total reflection occurs. It is delivered in the film 1.

즉, 상기 반구형 렌즈(5)의 평탄면으로부터 출사하는 광속은 근접장 효과에 의해 광 결합층(1)과 결합하고, 반구형 렌즈(5) 내에서의 진행 방향과 대강 동일 방향으로 진행한다. 이 때문에, 반구형 렌즈(5)로부터 대기 중에 출사할 때 큰 반사를 생기게 하지 않고서 광속을 광 결합층(1) 내로 유도할 수 있다.That is, the luminous flux emitted from the flat surface of the hemispherical lens 5 is combined with the light coupling layer 1 by the near field effect, and proceeds in the substantially same direction as the traveling direction in the hemispherical lens 5. For this reason, the light beam can be guided into the light coupling layer 1 without causing large reflection when it exits from the hemispherical lens 5 to air | atmosphere.

여기에서, 광 결합층(1)에 유도되는 광속은 광 결합막(1)과 반구형 렌즈(5)의 각 굴절율이 대략 동일하므로, 반구형 렌즈(5) 내와 마찬가지의 성질의 것이 된다. 이 때문에, 광 결합막(1) 내를 진행하는 광은 개구수 NA, 파장λ/N1의 광속이 된다. 그리고, 이 광속은 광 결합층(1) 내를 진행하고 기록층(2)을 조사한다. 따라서, 기록층(2)의 표면에는 파장이 λ/N1로 개구수 NA의 광속이 입사하게 된다.Here, since the refractive indices of the light coupling film 1 and the hemispherical lens 5 are substantially the same, the light flux guided by the light coupling layer 1 has the same properties as in the hemispherical lens 5. For this reason, the light which propagates in the optical coupling film 1 becomes the light beam of numerical aperture NA and the wavelength (lambda) / N1. The light beam then travels in the optical coupling layer 1 and irradiates the recording layer 2. Therefore, the light beam of numerical aperture NA enters into the surface of the recording layer 2 with wavelength (lambda) / N1.

이 때문에, 통상의 광 디스크에 비해서 광 디스크에 기록할 수 있는 밀도를 높일 수 있다. 또한, 종래예 2와 같이 반사가 생기는 일도 없이 충분한 광량을 갖고 기록층(2)에 대해서 정보를 기록 및 /또는 재생할 수가 있다.For this reason, the density which can be recorded on an optical disk can be made high compared with a normal optical disk. Also, as in the conventional example 2, information can be recorded and / or reproduced in the recording layer 2 with a sufficient light amount without reflection.

이상과 같이, 본원 발명은 근접장 효과를 이용하고 광을 갖는 "광이 동일 방향으로 진행하는 성질"에 의해 반구형 렌즈(5)로부터 대기 중에 광속이 출사할 때의 반사의 발생을 억제하고, 광속을 광 결합층(1)에 유도하는 것이며 종래예 3과 같이 근접장 효과를 사용하여 반구형 렌즈에서 집광된 광의 에너지를 광 디스크의 기록면에 직접 전파시키는 것으로는 기술 사상이 다른 것이다.As described above, the present invention suppresses the occurrence of reflection when the light beam is emitted from the hemispherical lens 5 in the air by using the near-field effect and having "light propagates in the same direction" having light. It is induced in the optical coupling layer 1, and uses the near field effect to propagate the energy of light condensed in the hemispherical lens directly to the recording surface of the optical disk as in the conventional example 3.

이 때문에, 본원 발명에서는 종래예 3과 같이 기록층(2)의 표면과 반구형 렌즈(5)를 근접시킬 필요가 없으며 또한 대기 중에서의 광속[반구형 렌즈(5)의 평탄면으로부터 출사된 광속]을 통상의 상태에서는 존재할 수 없는 것을 회피할 수 있다.For this reason, in the present invention, it is not necessary to bring the surface of the recording layer 2 and the hemispherical lens 5 close in the same manner as in the conventional example 3, and the luminous flux in the atmosphere (the light beam emitted from the flat surface of the hemispherical lens 5) is It can be avoided that it cannot exist in a normal state.

게다가, 본 원 발명에서는 광 결합층(1)에 기록층(2)을 보호하는 기능도 겸용시켜서 반구형 렌즈(5)의 주행 등에 기인하는 기록층(2)의 파괴 등에 대한 보호를 실현할 수 있다. 또한, 반구형 렌즈(5)를 출사한 시점에서의 광속의 직경을 소정치 이상의 크기로서 광의 결합율을 높일 수 있게 된다. 반구형 렌즈(5)의 출사 시점에서의 광속 직경으로서는 광의 파장(대기 중) 정도 이상이라고 하면 좋다.In addition, in the present invention, the function of protecting the recording layer 2 can also be combined with the optical coupling layer 1 to realize protection against destruction of the recording layer 2 due to running of the hemispherical lens 5 or the like. Further, the light coupling rate can be increased by the diameter of the light beam at the time when the hemispherical lens 5 exits, with a size equal to or more than a predetermined value. The diameter of the light beam at the time of exit of the hemispherical lens 5 may be about the wavelength of light (in the air) or more.

또, 이상 설명한 본 발명에서는 근접장 효과를 이용하고 있지만 이 효과를 얻기 위해서는 반구형 렌즈(5)의 평탄면과 광 결합층(1)의 간격은 파장(대기 중)의 1/4 이하로 하는 것이 바람직하고 1/8 이하라고 하면 더욱 근접장 효과를 유효하게 기능시킬 수 있다.In the present invention described above, the near field effect is used, but in order to obtain this effect, the distance between the flat surface of the hemispherical lens 5 and the light coupling layer 1 is preferably 1/4 or less of the wavelength (in air). If it is 1/8 or less, the near field effect can be effectively functioned.

또한, 여기에서는 대물 렌즈(4)와 반구형 렌즈(5)에 의해 큰 개구수를 얻는 렌즈계를 구성하고 있지만, 개구수가 큰것이면 이에 한하는 것이 아니라 단체의 대물 렌즈만이라도 좋다.In addition, although the lens system which obtains a large numerical aperture by the objective lens 4 and the hemispherical lens 5 is comprised here, if the numerical aperture is large, it is not limited to this and only a single objective lens may be sufficient.

또한, 기록층(2)은 광에 의해 정보를 판독할 수 있는 것이면 요철의 피트에 의해 정보를 기록하고 있는 것, 상변화 기록이나 광자기 기록에 의해 정보를 기록하고 있는 것 등 중 어느 하나에서도 좋다.In addition, as long as the recording layer 2 can read information by light, the recording layer 2 can record information by uneven pit, information recording by phase change recording or magneto-optical recording. good.

또, 이상 설명한 본 실시 형태의 광 디스크 장치에서는 상술한 바와 같이 종래예 1에 도시한 광 디스크 장치에 비해서 광의 빔 스폿 사이즈를 작게 하여 기록층(2)에 광을 조사하여 정보를 기록/재생하지만, 이 기록/재생 방법이나 빔 스폿의 서보 제어 방법에 대해서는 종래와 마찬가지의 방법으로 실현할 수 있다. 이 때문에, 본 실시 형태에서는 이들에 따른 설명을 생략하고 있다.In the optical disk apparatus of the present embodiment described above, as described above, the information is recorded / reproduced by irradiating light onto the recording layer 2 with a smaller beam spot size of the light as compared with the optical disk apparatus shown in the first example. This recording / reproducing method and the servo control method of the beam spot can be realized by the same method as in the prior art. For this reason, in this embodiment, description accompanying these is abbreviate | omitted.

이하, 본 실시 형태에 따른, 보다 구체적인 예에 대해 설명한다.Hereinafter, a more specific example concerning this embodiment is demonstrated.

도 1에 있어서, 대물 렌즈(4)는 개구수가 0.6으로 설정되어 있고, 파장 400㎚의 입사광을 집광한다. 상기 집광광은 굴절율이 1.6의 반구형 렌즈(5)에 입사한다. 반구형 렌즈(5)는 광 디스크(20)의 표면 상을 20∼100㎚ 정도 부상하여 주행한다. 여기서, 반구형 렌즈(5)와 광 디스크와의 간격이 파장의 1/4 이하이기 때문에, 근접장 효과에 의해, 반구형 렌즈(5)를 출사하는 광은, 반구형 렌즈(5) 내에 있어서, 상기 진행 방향과 동일 방향으로 직진하고 광 디스크(20)의 광 결합층(1) 내에 입사한다.In Fig. 1, the objective lens 4 has a numerical aperture of 0.6 and condenses incident light having a wavelength of 400 nm. The condensed light enters the hemispherical lens 5 with a refractive index of 1.6. The hemispherical lens 5 floats on the surface of the optical disk 20 by about 20 to 100 nm. Here, since the distance between the hemispherical lens 5 and the optical disk is 1/4 or less of the wavelength, the light exiting the hemispherical lens 5 by the near-field effect is in the hemispherical lens 5 in the advancing direction. And go straight in the same direction as in the optical coupling layer 1 of the optical disk 20.

여기서, 반구형 렌즈(5)의 평탄면으로부터 출사하는 광속은, 상기 평탄면에 있어서의 스폿 직경이, 광원으로부터의 광의 대기 중에서의 파장 이상, 즉 400㎚ 이상으로 되어 있다. 또한, 광 결합층(1)은 굴절율이 약 1.6의 자외선 경화 수지로 형성되어 있고, 기록층(2)의 보호막으로서도 기능한다. 또, 광 결합층(1)으로서는 그 밖에 유리, SiO2, 아크릴, 폴리카르보네이트, 폴리올레핀계 수지 등의 광 투과성체도 사용할 수 있다.Here, in the light beam emitted from the flat surface of the hemispherical lens 5, the spot diameter on the flat surface is equal to or more than the wavelength in the atmosphere of light from the light source, that is, 400 nm or more. The light coupling layer 1 is formed of an ultraviolet curable resin having a refractive index of about 1.6, and also functions as a protective film of the recording layer 2. In addition, as the light coupling layer 1, a light-transmitting body such as glass, SiO 2 , acrylic, polycarbonate, polyolefin resin, or the like can also be used.

광 결합층(1) 내에 입사한 광속은 기록층(2) 상에서 집광되고, 기록층(2) 상에 종래예 1의 1/1.6배의 스폿 직경으로 되어 조사하는 (실효 개구수 0.6 × 1.6=0.96의 광속으로서 조사한다). 따라서, 본 발명에서는, 고밀도 기록 또는 고밀도 기록 매체로부터의 재생을 양호한 S/N비로 가능하게 한다.The light beams incident on the optical coupling layer 1 are focused on the recording layer 2 and irradiated onto the recording layer 2 at a spot diameter of 1 / 1.6 times that of the conventional example 1 (effective numerical aperture 0.6 x 1.6 = Irradiation at a beam of 0.96). Therefore, in the present invention, high density recording or reproduction from a high density recording medium can be made possible with a good S / N ratio.

다음에, 광 결합층(1)과 반구형 렌즈(5)와의 관계에 대해 도 2를 이용하여 설명한다.Next, the relationship between the light coupling layer 1 and the hemispherical lens 5 will be described with reference to FIG. 2.

도 2에 도시한 바와 같이, 반구형 렌즈(5)의 반구면을 부분 구면으로 하는 구의 구면을 S, 그 구면 S의 반경을 r, 반구형 렌즈5의 평탄면과 평행하고 구면 S 의 중심을 통하는 평면을 ℓ, 반구형 렌즈(5)의 반구면의 꼭대기부로부터 평탄면까지의 거리를 D, 광 디스크(20)에 있어서의 광 결합층(1)의 두께를 d로 한다(반구형 렌즈 5와 광 결합층 1과의 각 굴절율이 상호 대략 동일한 경우).As shown in Fig. 2, the spherical surface of the sphere having the hemispherical lens 5 as a partial spherical surface is S, the radius of the spherical surface S is r, and the plane is parallel to the flat surface of the hemispherical lens 5 and passes through the center of the spherical surface S. L, the distance from the top of the hemispherical lens 5 to the flat surface is D, and the thickness of the optical coupling layer 1 in the optical disk 20 is d (the optical coupling with the hemispherical lens 5). Each refractive index with layer 1 is approximately equal to each other).

이 도 2에 도시한 바와 같이, 반구형 렌즈(5)와 광 결합층(1)의 굴절율이 상호 대략 동일한 경우에는, 반구형 렌즈(5)는 기하학적인 반구로부터 거의 광 결합층(1)의 두께 d만큼 엷게 설정되어 있음으로써, 대물 렌즈(4)에 의해 집광된 광은, 기록층(2)의 표면에 정확하게 광의 촛점을 연결하도록 되어 있다.As shown in FIG. 2, when the hemispherical lens 5 and the optical coupling layer 1 have substantially the same refractive indices, the hemispherical lens 5 is almost the thickness d of the optical coupling layer 1 from the geometric hemisphere. By being set as thin as possible, the light condensed by the objective lens 4 connects the focus of the light to the surface of the recording layer 2 accurately.

반구형 렌즈(5)와 광 결합층(1)의 굴절율이 상호 다른 경우는, 그 만큼만 광학적 보정을 행하여, 반구형 렌즈(5)의 두께를 설정할 필요가 있다. 구체적으로는, 반구형 렌즈(5)의 굴절율을 N1,반구형 렌즈(5)의 반경을 r, 광 결합층(1)의 굴절율을 N2, 두께를 d로 하면, 반구형 렌즈(5)의 반구면의 꼭대기부로부터 평탄면까지의 거리 D는, 대강 r-d × N1/N2 정도로 설정하면 좋다. 이와 같이 하면, 기록층(2) 상에 광속을 정확하게 집광할 수 있다. 굴절율 N1과 N2가 대략 같은 경우에는, 구면 S의 중심을 통하는 평면 ℓ이, 기록층(2)에 있어서의 표면의 위치하는 부분이고, 여기에서 광 결합층(1)의 두께를 뺀 값이 반구형 렌즈(5)에 요구되는 두께(거리 D)가 된다.When the refractive indices of the hemispherical lens 5 and the light coupling layer 1 are different from each other, it is necessary to perform optical correction only for that amount and set the thickness of the hemispherical lens 5. Specifically, when the refractive index of the hemispherical lens 5 is N1, the radius of the hemispherical lens 5 is r, the refractive index of the light coupling layer 1 is N2, and the thickness is d, the hemispherical surface of the hemispherical lens 5 What is necessary is just to set the distance D from a top part to a flat surface at about rd * N1 / N2. In this way, the light beam can be focused on the recording layer 2 accurately. When the refractive indices N1 and N2 are approximately equal, the plane L through the center of the spherical surface S is the portion where the surface of the recording layer 2 is located, and the value obtained by subtracting the thickness of the light coupling layer 1 is a hemispherical shape. The thickness (distance D) required for the lens 5 is obtained.

광 결합층(1)은, 그 두께가 불균일로 되면, 기록/재생 동작에 지장을 초래할 우려가 있다. 두께의 불균일은, 두께가 클 때에 현저하기 때문에, 광 결합층(1)으로서는 10㎛ 이하인 것이 바람직하다.If the thickness of the optical coupling layer 1 is non-uniform, there is a fear that the recording / reproducing operation is disturbed. Since the nonuniformity of thickness is remarkable when thickness is large, it is preferable that it is 10 micrometers or less as the optical coupling layer 1.

또한, 광 결합층(1)은, 두께가 너무 엷게 되면, 기록층(2)의 보호막으로서의 기능이 저하하고, 또한, 반구형 렌즈(5)의 평탄면으로부터 출사시키는 광속 직경을 작게(대기 중에서의 파장 λ보다 작게) 설정할 필요가 생겨 광 결합율이 악화될 우려가 있기 때문에, 대기 중에서의 파장 λ 이상, 즉, 여기서는 0.4㎛ 이상으로 설정하는 것이 바람직하다. 또한, 제조가 용이함을 고려하면, 광 결합막(1)의 두께는 3∼7㎛ 정도로 설정하는 것이 보다 바람직하다.When the thickness of the light coupling layer 1 becomes too thin, the function as a protective film of the recording layer 2 decreases, and the light beam diameter emitted from the flat surface of the hemispherical lens 5 is reduced (in air). Since it is necessary to set smaller than the wavelength [lambda] and the light coupling rate may deteriorate, it is preferable to set the wavelength in the air to be equal to or more than the wavelength [lambda], that is, 0.4 mu m or more. In view of ease of manufacture, the thickness of the light coupling film 1 is more preferably set to about 3 to 7 μm.

또한, 본 실시 형태에서는, 반구형 렌즈(5)를 광 디스크(20)에 대해 주행시키기 위해서, 상술한 바와 같이 광 디스크(20) 상을 부상하여 주행하는 부상 헤드를 사용하는 경우, 광 결합층(1)의 표면과 부상 헤드의 슬라이더 부분 중 어느쪽이든 한쪽에 윤활제 등을 도포해 놓고, 부상 헤드와 광 결합막(1) 사이의 마찰의 영향을 억제해 놓는 것이 바람직하다.In addition, in this embodiment, in order to drive the hemispherical lens 5 with respect to the optical disk 20, when using the floating head which floats and travels on the optical disk 20 as mentioned above, an optical coupling layer ( It is preferable to apply a lubricant etc. to either one of the surface of 1) and the slider part of a floating head, and to suppress the influence of the friction between a floating head and the optical coupling film 1.

(실시 형태 2)(Embodiment 2)

본 실시 형태는, 실시 형태 1보다도 고밀도화를 더욱 실현하기 위해서, 대물 렌즈(4)와 반구형 렌즈(10)보다 개구수를 향상시킨 광 디스크 장치에 관한 것이다. 도 3은, 이 광 디스크 장치를 설명하는 도면이다. 도 3에 있어서 도 1과 동일 부분에 대해서는 동일 부호를 붙여, 설명을 생략한다.This embodiment is related with the optical disk apparatus which improved the numerical aperture from the objective lens 4 and the hemispherical lens 10 in order to implement | achieve higher density more than Embodiment 1. In FIG. 3 is a diagram for explaining this optical disk device. In FIG. 3, the same code | symbol is attached | subjected about the same part as FIG. 1, and description is abbreviate | omitted.

상기한 실시 형태 1에서는, 대물 렌즈(4)로부터의 광속을 반구형 렌즈(5)에 대해 수직(대물 렌즈 4에 의해 집광된 광의 촛점과, 반구형 렌즈 5의 반구면의 중심을 맞춘다)에 입사시키고 있었지만, 본 실시 형태 2에서는, 대물 렌즈(4)에 의해 집광된 광은, 반구형 렌즈(10)의 표면에 대해 경사, 즉, 광의 진행 방향에 있어서, 대물 렌즈(4)에 의해 집광된 광의 촛점 앞에, 반구형 렌즈(10)의 반구면의 중심이 설정되도록 입사된다. 이 때문에, 반구형 렌즈(10)의 표면에서 광이 굴절하고, 매우 높은 개구수(예를 들면, 2.0 정도)를 얻는 것이 가능해진다.In the first embodiment described above, the light beam from the objective lens 4 is made to enter perpendicular to the hemispherical lens 5 (centering the focus of the light collected by the objective lens 4 and the hemispherical surface of the hemispherical lens 5). Although, in Embodiment 2, the light condensed by the objective lens 4 is inclined with respect to the surface of the hemispherical lens 10, that is, the focus of the light condensed by the objective lens 4 in the traveling direction of the light. In the front, incident is performed so that the center of the hemispherical surface of the hemispherical lens 10 is set. For this reason, light is refracted by the surface of the hemispherical lens 10, and it becomes possible to obtain very high numerical aperture (for example, about 2.0).

본 실시 형태 2에서는, 실시 형태 1과 마찬가지로 반구형 렌즈(10)와 광 결합층(1)을 근접시키고 있기 때문에, 상기한 바와 같은 높은 개구수에서도 전반사하지 않고, 반구형 렌즈(10)로부터의 광을 광 결합층(1)에 효율적으로 입사할 수 있다. 따라서, 본 실시 형태 2에 따른 광 디스크 장치에 있어서는, 정보의 기록·재생의 고밀도화와, 광 손실의 억제에 의한 기록·재생의 확실화를 더욱 양립할 수 있다.In the second embodiment, since the hemispherical lens 10 and the light coupling layer 1 are in close proximity as in the first embodiment, the light from the hemispherical lens 10 is not totally reflected even at the high numerical aperture as described above. It is possible to efficiently enter the light coupling layer 1. Therefore, in the optical disk apparatus according to the second embodiment, it is possible to further achieve both high density recording and reproducing of information and reliable recording and reproducing by suppressing optical loss.

(실시 형태 3)(Embodiment 3)

본 실시 형태 3에서는, 실시 형태 1에서 나타낸 광 디스크 장치를 광자기 기록 재생 장치에 적용한 예에 대해 이하에 설명한다.In the third embodiment, an example in which the optical disk device shown in the first embodiment is applied to a magneto-optical recording and reproducing apparatus will be described below.

도 4는, 본 실시 형태의 광자기 기록 재생 장치의 구성을 설명하는 도면이다. 상기 광자기 기록 재생 장치에서는, 도 4에 도시한 바와 같이, 대물 렌즈(4)가, 입사광을 집광하여 반구형 렌즈(5)로 유도하도록 설치되어 있다. 반구형 렌즈(5)는, 실시 형태 1에서 설명한 바와 같이, 그 표면이 대물 렌즈(4)로부터의 광속에 대해 수직으로 되도록 배치되어 있다. 반구형 렌즈(5)로부터의 광속은 근접장 효과에 의해, 반구형 렌즈(5) 내부와 마찬가지의 진행 방향을 유지한 상태 그대로, 광 디스크(20)의 광 결합층(1)에 입사한다.4 is a diagram for explaining the configuration of the magneto-optical recording and reproducing apparatus of the present embodiment. In the magneto-optical recording and reproducing apparatus, as shown in Fig. 4, the objective lens 4 is provided so as to condense incident light and guide it to the hemispherical lens 5. As described in the first embodiment, the hemispherical lens 5 is disposed such that its surface is perpendicular to the luminous flux from the objective lens 4. The luminous flux from the hemispherical lens 5 is incident on the optical coupling layer 1 of the optical disk 20 by the near field effect while maintaining the same traveling direction as that in the hemispherical lens 5.

이 때문에, 실시 형태 1에서 나타낸 바와 같이, 광 디스크(20)의 기록층(2)에 미소한 빔스폿으로서 입사한다. 따라서, 기록에 있어서는 고밀도 기록이 실현되고, 재생에 있어서는 크로스토크가 없는 고신호 품질에서의 정보의 재생 동작을 실행할 수 있다. 또, 기록 동작이나 재생 동작은 통상의 광자기 기록 재생 장치와 마찬가지의 동작에 의해 행할 수 있다.For this reason, as shown in Embodiment 1, it enters into the recording layer 2 of the optical disc 20 as a micro beam spot. Therefore, high-density recording is realized in the recording, and in the reproduction, the reproduction operation of the information at high signal quality without crosstalk can be performed. Note that the recording operation and the reproduction operation can be performed by the same operation as that of the normal magneto-optical recording and reproducing apparatus.

도 4의 광자기 기록 재생 장치에서는, 실시 형태 1에서 설명한 바와 같이 반구형 렌즈(5)와 광 디스크(20)와의 간격이 작게 설정되기 때문에, 자기 헤드(30)와 광 헤드(반구형 렌즈 5)를, 슬라이더(부상 헤드: 14)의 내부에서 일체화하여 갖고 있다.In the magneto-optical recording and reproducing apparatus of Fig. 4, as described in the first embodiment, since the distance between the hemispherical lens 5 and the optical disk 20 is set small, the magnetic head 30 and the optical head (the hemispherical lens 5) are set. And integrated inside the slider (injury head 14).

구체적으로는, 도 4에 도시한 바와 같이, 반구형 렌즈(5)의 주위에 요크(11)와 코일(12)을 배치하고 있다. 슬라이더(14)는, 슬라이더 서스펜션(13)에 지지되어 있고, 도시하지 않고 있는 구동 기구에 의해 구동되어, 회전 구동된 광 디스크(20) 상을 이동하여, 광 헤드인 반구형 렌즈(5)와 자기 헤드(30)를 원하는 위치로 유도한다. 이에 따라, 원하는 위치(어드레스)에서의 기록 재생 동작이 실행된다.Specifically, as shown in FIG. 4, the yoke 11 and the coil 12 are disposed around the hemispherical lens 5. The slider 14 is supported by the slider suspension 13 and is driven by a driving mechanism (not shown) to move on the optical disk 20 which is rotationally driven, so that the hemispherical lens 5 and the magnetic head which are optical heads are magnetized. Guide the head 30 to the desired position. As a result, the recording and reproducing operation at the desired position (address) is executed.

이러한 구성으로 하면, 자기 헤드(30)를 광 디스크(20)에 근접 배치할 수 있고, 이에 따라 고속의 데이타 전송이 가능해진다. 또한, 저소비 전력화, 구동 전압의 저감화, 발열량의 억제를 실현할 수 있다.With such a configuration, the magnetic head 30 can be disposed close to the optical disk 20, thereby enabling high-speed data transfer. In addition, it is possible to realize lower power consumption, lower driving voltage, and suppress the amount of heat generated.

또한, 광 디스크(20)에 대해, 한쪽으로부터 자계와 광을 인가할 수가 있기 때문에, 광 디스크(20)의 양측에 헤드를 배치하고, 기판(3)의 양면에 기록층(광자기 기록층: 2)을 각각 설치함으로써, 광 디스크(20)의 양면에 정보를 기록하는 것이 가능해져, 고밀도화가 더욱 실현된다.In addition, since the magnetic field and light can be applied to the optical disk 20 from one side, the heads are arranged on both sides of the optical disk 20, and the recording layers (optomagnetic recording layers: By providing 2), it is possible to record information on both sides of the optical disk 20, thereby further realizing higher density.

또한, 슬라이더(14)는, 정보의 기록 재생 동작에 따라서, 광 디스크(20) 상을 주행하지만, 이 때의 부상량이 대물 렌즈(4)에의 입사광(대기중)의 파장 λ 이하(바람직하게는 λ/4 이하, 더욱 바람직하게는 λ/8 이하)가 되도록, 슬라이더(14)의 하면에는, 홈을 형성하는 등의 설계가 이루어져 있다.In addition, although the slider 14 travels on the optical disk 20 in accordance with the recording / reproducing operation of the information, the floating amount at this time is equal to or less than the wavelength λ of the incident light (in air) to the objective lens 4 (preferably The lower surface of the slider 14 is designed such as to form a groove so as to be λ / 4 or less, more preferably λ / 8 or less).

본 실시 형태 3에서는, 반구형 렌즈(5)와 광 디스크(20)의 광 결합층(1)을 매우 근접시키기 때문에, 슬라이더(14)가 광 디스크(20)의 표면에 대면하는 슬라이더면과, 반구형 렌즈(5)의 기록층(2)과 마주 보는 평탄면의 높이를 대략 일치시켜, 반구형 렌즈(5)의 평탄면과 광 디스크(20) 광 결합층(보호막: 1)과의 거리를 될 수 있는 한 작아지도록 설정되어 있다.In the third embodiment, since the hemispherical lens 5 and the optical coupling layer 1 of the optical disk 20 are very close to each other, the slider surface facing the surface of the optical disk 20 and the hemispherical slider By roughly matching the height of the flat surface facing the recording layer 2 of the lens 5, the distance between the flat surface of the hemispherical lens 5 and the optical coupling layer (protective film 1) of the optical disk 20 can be obtained. It is set to be as small as possible.

또, 여기서는, 대물 렌즈(4)는 슬라이더(14)와 별개의 부재로 하고 있지만, 대물 렌즈(4)와 반구형 렌즈(5)는 일정한 위치 관계일 필요가 있기 때문에, 이들은 일체화하고 있는 것이 바람직하다.In addition, although the objective lens 4 is made into a separate member from the slider 14 here, since the objective lens 4 and the hemispherical lens 5 need to be a fixed positional relationship, it is preferable that they are integrated. .

그런데, 광 결합층(1)에 입사한 광속은 광자기 기록된 기록층(2: 광자기 기록층: 복수의 층으로 구성되어 있어도 좋다)에 입사하고, 여기서 편광 방향으로 변화가 가해져, 정보가 재생된다.By the way, the light beam incident on the light coupling layer 1 is incident on the recording layer (2: magneto-optical recording layer: may be composed of a plurality of layers) that is magneto-optically recorded, where a change is made in the polarization direction so that the information Is played.

여기서, 기록층(2)과 광 결합층(1) 사이에 투명 유전체층을 막 두께 λ/4n(n은 투명 유전체층의 굴절율)을 설치해 놓으면, 커 회전각이 증대하고, 재생 신호 품질을 향상할 수 있다. 또, 상기 투명 유전체막은, 상기 광 결합층(1)과 인접하여 배치하는 경우에는, 굴절율이 광 결합층(1)과 다를 필요가 있다.Here, when a transparent dielectric layer is provided with a film thickness λ / 4n (n is the refractive index of the transparent dielectric layer) between the recording layer 2 and the optical coupling layer 1, the rotation angle is increased and the reproduction signal quality can be improved. have. In the case where the transparent dielectric film is disposed adjacent to the light coupling layer 1, the refractive index needs to be different from that of the light coupling layer 1.

또한, 기록층(2)에 대해 광 결합층(1)의 반대측에는 투명 유전체층, 반사층을 이 순서대로 배치해 놓으면, 광의 간섭 효과에 의해, 역시 커 회전각이 증대하기 때문에, 바람직하다.In addition, when the transparent dielectric layer and the reflective layer are arranged in this order on the opposite side of the optical coupling layer 1 to the recording layer 2, the rotation angle increases because of the large interference effect of the light.

따라서, 광 디스크(20)로서는, 기판(3) 상에 방열을 위한 방열층, 반사층, 투명 유전체층, 기록층(2), 투명 유전체층, 광 결합층(1)의 순으로 형성된 것이 사용되기 때문에 바람직하다. 또한, 상기 기록층(2)에서는, GdTbFe나 TbFeCo, DyFeCo, TbDyFeCo 등의 희토류 천이 금속 박막이 적당하게 이용된다.Therefore, as the optical disk 20, those formed in the order of a heat dissipating layer, a reflecting layer, a transparent dielectric layer, a recording layer 2, a transparent dielectric layer, and an optical coupling layer 1 for radiating heat on the substrate 3 are preferable. Do. In the recording layer 2, rare earth transition metal thin films such as GdTbFe, TbFeCo, DyFeCo, and TbDyFeCo are suitably used.

또한, 자기적 초해상을 이용한 매체의 경우에는, 기판(3)측으로부터 방열층, 유전체막 등의 보호막, GdFeCo 등의 기록 보조층, GdTbFe, TbFeCo, DyFeCo, TbDyFeCo 등의 기록층(복수라도 좋다), AlN, SiN, 또는, 저 Tc 매체 등의 중간층, GdFe 등의 재생 보조층, GdFeCo 등의 재생층, 투명 유전체, 광 결합층(1)을, 이 순서대로 적층한 것을 사용하는 것이 바람직하다.In the case of a medium using magnetic super-resolution, a heat dissipation layer, a protective film such as a dielectric film, a recording auxiliary layer such as GdFeCo, a recording layer such as GdTbFe, TbFeCo, DyFeCo, and TbDyFeCo may be provided from the substrate 3 side. ), An intermediate layer such as AlN, SiN, or a low Tc medium, a regeneration auxiliary layer such as GdFe, a regenerating layer such as GdFeCo, a transparent dielectric, or a light coupling layer (1) is preferably used in this order. .

또한, 자구 확대 재생 방식을 사용하는 경우에는, 기판(3) 측으로부터 방열층, 유전체막 등의 보호막, GdFeCo 등의 기록 보조층, GdTbFe, TbFeCo, DyFeCo, TbDyFeCo 등의 기록층, AlN, SiN과 저 Tc 매체 등으로 이루어지는 자기 마스크층, GdFe 등의 재생 보조층, GdFeCo 등의 재생층, 투명 유전체, 광 결합층(1)을, 이 순서대로 적층한 것을 사용하는 것이 적당하다.In the case of using the magnetic domain expansion / regeneration method, from the substrate 3 side, a heat dissipation layer, a protective film such as a dielectric film, a recording auxiliary layer such as GdFeCo, a recording layer such as GdTbFe, TbFeCo, DyFeCo, TbDyFeCo, AlN, SiN and It is suitable to use a magnetic mask layer made of a low Tc medium or the like, a regeneration auxiliary layer such as GdFe, a regeneration layer such as GdFeCo, a transparent dielectric, or an optical coupling layer 1 laminated in this order.

또, 여기서는, 본 발명의 광 디스크 장치를 광자기 디스크 시스템에 적용한 예를 나타내었지만, 기록면(2)에 대해 광 결합층(1) 측 및 /또는 그 반대측에 투명 유전체막을 설치함으로써 재생 신호의 변조 강도를 향상시키는 수법은, 상변화 기록 매체에서도 마찬가지이다.Moreover, although the example which applied the optical disk apparatus of this invention to the magneto-optical disk system was shown, modulation of a reproduction signal is provided by providing a transparent dielectric film in the optical coupling layer 1 side and / or the opposite side with respect to the recording surface 2 The method of improving the strength is the same in the phase change recording medium.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 광 디스크 장치에 따르면, 대물 렌즈 수단을 광 기록 매체에 근접시키기 때문에, 개구수를 크게 설정하더라도 전반사를 생기게 하지 않고 광량의 손실을 억제할 수 있으므로, 신호 기록면에 조사하는 빔의 스폿 직경을 축소하여 고밀도의 기록 재생 동작이 실현된다. 또한 광량의 손실을 억제할 수 있기 때문에, 저파워에서의 기록 재생이 실현되고, 광원(레이저 등)의 수명이 연기되고, 정보의 기록·재생에 관한 신뢰성을 높이는 것이 가능하다.As described above, according to the optical disk apparatus according to the present invention, since the objective lens means is brought close to the optical recording medium, the loss of the amount of light can be suppressed without causing total reflection even when the numerical aperture is set large, so that By reducing the spot diameter of the irradiated beam, a high density recording and reproducing operation is realized. In addition, since the loss of light amount can be suppressed, recording and reproduction at low power can be realized, the life of the light source (laser, etc.) can be delayed, and the reliability of recording and reproduction of information can be improved.

또한, 상기 장치 및 방법에 따르면, 광 디스크(20)의 기록층(2) 상에 광 결합층(1)을 설치하기 때문에, 상기 광 결합막(1)을 보호막으로서도 기능시킴으로써, 먼지에 대해 충분히 강하게 되어, 정보의 기록·재생에 관한 신뢰성을 높이는 것이 가능하다.In addition, according to the above apparatus and method, since the optical coupling layer 1 is provided on the recording layer 2 of the optical disk 20, the optical coupling film 1 also functions as a protective film, thereby sufficiently preventing dust. It becomes strong, and it is possible to improve the reliability regarding recording and reproduction of information.

발명의 상세한 설명의 항에 있어서 이루어진 구체적인 실시 양태 또는 실시예는, 어디까지나, 본 발명의 기술 내용을 밝히는 것으로, 그와 같은 구체예에만 한정하여 협의로 해석되야 되는 것이 아니라, 본 발명의 정신과 다음에 기재하는 특허 청구 사항 범위 내에서, 여러가지로 변경하여 실시하는 것이 가능하다.Specific embodiments or examples made in the description of the present invention disclose the technical contents of the present invention to the last, and are not to be construed as limited to such specific embodiments only. It is possible to perform various changes within the scope of the claims described in the following.

Claims (15)

광원으로부터의 광속을 광학 기록 매체의 신호 기록층에 조사하여 정보의 기록 및 재생 중 적어도 하나를 행하는 광 기록 재생 방법에 있어서,An optical recording and reproduction method for irradiating at least one of recording and reproducing information by irradiating a signal recording layer of an optical recording medium with a light beam from a light source, 상기 광학 기록 매체의 상기 신호 기록층에 대한 광 입사측에 광 결합층과,An optical coupling layer on a light incident side to the signal recording layer of the optical recording medium; 상기 광원으로부터의 광의 파장 이하의 간격으로 상기 광학 기록 매체에 근접하는 위치에, 집광 기능을 갖는 대물 렌즈 수단을 갖고 있고,Has an objective lens means having a light condensing function at a position proximate to the optical recording medium at intervals equal to or less than a wavelength of light from the light source, 상기 대물 렌즈 수단에 의해 집광한 광속을 상기 광학 기록 매체의 상기 광 결합층에 결합시킴으로써, 상기 광학 기록 매체의 상기 신호 기록층에 광속을 조사하는 광 기록 재생 방법.An optical recording and reproducing method of irradiating a light beam on the signal recording layer of the optical recording medium by coupling the light beam collected by the objective lens means to the optical coupling layer of the optical recording medium. 신호 기록층의 광입사측에 광 결합층을 갖는 광학 기록 매체에 대해, 광원으로부터의 광속을 조사하여 정보를 기록 및 재생 중 적어도 하나를 행하는 광 기록재생 방법에 있어서,In an optical recording and reproducing method, an optical recording medium having a light coupling layer on a light incidence side of a signal recording layer is irradiated with a light beam from a light source to perform at least one of recording and reproducing information. 상기 광학 기록 매체에 대해 상기 광원으로부터의 광속을 집광하는 대물 렌즈 수단을 갖고 있고,And an objective lens means for condensing the light beam from the light source with respect to the optical recording medium, 상기 대물 렌즈 수단 내의 광출사단 부분에 있어서의 상기 광원으로부터의 광속의 진행 방향을 대략 유지한 상태 그대로, 상기 대물 렌즈 수단으로부터 상기 광 결합층 내에 광속을 도입하여, 상기 광학 기록 매체의 상기 신호 기록층에 광속을 조사하는 광 기록 재생 방법.The light beam is introduced into the optical coupling layer from the objective lens means in such a state that the traveling direction of the light beam from the light source in the light output end portion in the objective lens means is substantially maintained, thereby recording the signal of the optical recording medium. Optical record reproduction method for irradiating the beam to the layer. 제1항에 있어서, 상기 대물 렌즈 수단으로부터 출사한 광속의 상기 광 결합층의 광 입사단에서의 광속 직경이 상기 광원으로부터의 광의 파장 이상인 광 기록 재생 방법.The optical recording and reproducing method according to claim 1, wherein the light flux diameter at the light incidence end of the light coupling layer of the light flux emitted from the objective lens means is equal to or greater than the wavelength of light from the light source. 광원과 상기 광원으로부터의 광속을 광학 기록 매체에 집광하는 대물 렌즈수단을 포함하고, 상기 광학 기록 매체에 대해 상기 광원으로부터의 광속을 조사함으로써 정보의 기록 및 재생 중 적어도 하나를 행하는 광 기록 재생 장치에 있어서,And an objective lens means for condensing a light source and a light beam from the light source on an optical recording medium, wherein the optical recording medium irradiates the light beam from the light source to at least one of recording and reproducing information. In 상기 광학 기록 매체는 신호 기록층에 대한 광입사측에 광 결합층이 설치되어 있고,The optical recording medium is provided with a light coupling layer on the light incidence side with respect to the signal recording layer, 상기 대물 렌즈 수단은 상기 광원으로부터의 광의 파장 이하의 간격으로 상기 광학 기록 매체에 근접한 위치에 배치되고, 상기 대물 렌즈 수단에 의해 집광한 광속을 상기 광 결합층에 결합시키도록 되어 있는 광 기록 재생 장치.The objective lens means is disposed at a position proximate to the optical recording medium at intervals equal to or less than a wavelength of light from the light source, and is configured to couple the light beam collected by the objective lens means to the optical coupling layer. . 제4항에 있어서, 상기 대물 렌즈 수단에 있어서의 상기 광 결합층과의 최근접 부분은 상기 광 결합층과 대략 동일한 굴절율로 형성되어 있는 광 기록 재생 장치.5. The optical recording and reproducing apparatus according to claim 4, wherein the closest portion to the optical coupling layer in the objective lens means is formed at approximately the same refractive index as the optical coupling layer. 제4항에 있어서, 상기 대물 렌즈 수단은 출사하는 광속의 직경이 상기 광원으로부터의 광의 파장 이상이 되도록 형성되어 있는 광 기록 재생 장치.The optical recording and reproducing apparatus according to claim 4, wherein the objective lens means is formed so that the diameter of the light beam emitted is equal to or greater than the wavelength of light from the light source. 제4항에 있어서, 상기 대물 렌즈 수단은 반구형 렌즈를 갖는 광 기록 재생 장치.An optical recording and reproducing apparatus according to claim 4, wherein the objective lens means has a hemispherical lens. 제7항에 있어서, 상기 대물 렌즈 수단은 광속의 광축 방향을 따라 제1 렌즈 및 제2 렌즈를 배치한 렌즈 복합체이고, 제2 렌즈는 상기 반구형 렌즈이고 광학 기록 매체에 면하도록 배치되어 있는 광 기록 재생 장치.8. The optical recording according to claim 7, wherein the objective lens means is a lens composite in which a first lens and a second lens are disposed along an optical axis direction of a light beam, and a second lens is the hemispherical lens and is disposed to face an optical recording medium. Playback device. 제8항에 있어서, 상기 반구형 렌즈는 제1 렌즈로부터의 광속의 입사측이 제1 렌즈로부터의 광속의 조리개각에 따라서 구형면으로 되어 있고, 광속의 출사측이 평탄면으로 되어있는 광 기록 재생 장치.The optical recording / reproducing apparatus according to claim 8, wherein the hemispherical lens has a spherical surface in which the incident side of the light beam from the first lens is spherical in accordance with the aperture angle of the light beam from the first lens, and the emission side of the light beam is a flat plane. Device. 제9항에 있어서, 상기 반구형 렌즈는 그 평탄면이 상기 신호 기록층의 표면에 대해 평행해지도록 배치되어 있는 광 기록 재생 장치.The optical recording and reproducing apparatus according to claim 9, wherein the hemispherical lens is arranged such that its flat surface is parallel to the surface of the signal recording layer. 제7항에 있어서, 상기 반구형 렌즈의 두께는 상기 광 결합층의 두께를 고려하여 설정되어 있는 광 기록 재생 장치.The optical recording and reproducing apparatus according to claim 7, wherein the thickness of the hemispherical lens is set in consideration of the thickness of the light coupling layer. 광원으로부터의 광속을 집광하는 대물 렌즈 수단이 상기 광원으로부터의 광의 파장 이하의 간격으로 배치된 형태에서, 정보의 기록 및 재생 중 적어도 하나가 이루어지는 광 기록 매체에 있어서,In an optical recording medium in which at least one of recording and reproducing of information is performed in a form in which objective lens means for condensing a light beam from a light source are arranged at intervals equal to or less than a wavelength of light from the light source, 정보를 기록하는 신호 기록층에 대해 상기 대물 렌즈 수단과 대향하는 측에 상기 대물 렌즈 수단으로부터의 출사광을 결합하는 광 결합층을 갖는 광 기록 매체.An optical recording medium having a light coupling layer for coupling the light emitted from the objective lens means to the side opposite to the objective lens means with respect to the signal recording layer for recording information. 제12항에 있어서, 상기 광 결합층은 상기 신호 기록층의 보호막을 겸하고 있는 광 기록 매체.13. The optical recording medium according to claim 12, wherein the light coupling layer also serves as a protective film of the signal recording layer. 제12항에 있어서, 상기 광 결합층의 굴절율은 상기 대물 렌즈 수단의 광출사측의 굴절율에 따라서 설정되어 있는 광 기록 매체.13. The optical recording medium according to claim 12, wherein the refractive index of the light coupling layer is set in accordance with the refractive index on the light exit side of the objective lens means. 제12항에 있어서, 상기 광 결합층은 상기 신호 기록층에 대해 출사광을 그 진행 방향을 대략 유지한 상태 그대로 전달하는 것인 광 기록 매체.13. The optical recording medium according to claim 12, wherein the optical coupling layer transmits the outgoing light with respect to the signal recording layer as it is while maintaining substantially the traveling direction.
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